Cách đây hơn 10 năm, người viết bài đã cực kỳ ấn tượng khi một lãnh đạo Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (Petrovietnam) nói về giá trị của lĩnh vực chế biến dầu khí đã khẳng định: “Dầu khí có thể chế biến ra... kim cương đấy”.

Ngày nay, các sản phẩm có nguồn gốc từ dầu mỏ (được tạo ra qua quá trình chế biến dầu khí) đã trở thành một phần thiết yếu trong cuộc sống của con người và nhu cầu về các sản phẩm này đang ngày càng gia tăng. Các sản phẩm này gồm có hai loại là sản phẩm lọc dầu và sản phẩm hóa dầu.

Trong đó, sản phẩm lọc dầu chủ yếu là các loại nhiên liệu như khí gas, xăng, dầu hỏa, nhiên liệu phản lực, nhiên liệu cho động cơ diesel (DO), nhiên liệu đốt lò (FO), và một số sản phẩm khác không làm nhiên liệu như các loại dung môi cho công nghiệp cao su, sản xuất sơn, dầu nhờn, mỡ bôi trơn, nhựa đường, sáp, parafin,...

Nhà máy Lọc dầu Dung Quất

Sản phẩm hóa dầu là các sản phẩm hóa chất được thay đổi cấu trúc phân tử của nguyên liệu đầu vào là dầu mỏ hoặc các sản phẩm trung gian của nhà máy lọc dầu hoặc từ khí thiên nhiên. Các sản phẩm hóa dầu được ứng dụng trong mọi lĩnh vực của cuộc sống, từ bao bì thức ăn đến đồ dùng trong nhà, ngoài đường và nơi làm việc. Đơn cử trong máy bay đời mới hiện đại nhất là Boeing 787 Dreamliner, vật liệu tổng hợp hiện đại từ các sản phẩm hóa dầu chiếm hơn nửa cấu trúc chính. Có thể nói rằng, ngành hóa dầu đóng vai trò kết nối lĩnh vực khai thác dầu khí với các ngành công nghiệp quan trọng của nền kinh tế, từ dệt may, chất dẻo, cao su đến dược phẩm, mỹ phẩm,...

Ở Việt Nam, lĩnh vực lọc hóa dầu đã bắt đầu từ năm 1982 với các nhà máy lọc dầu đơn giản, quy mô nhỏ như Nhà máy chế biến lọc dầu Cát Lái (thuộc Saigonpetro), Phú Mỹ (thuộc Petrovietnam), Cần Thơ (do RPC, một công ty Thái Lan, đầu tư sau đó chuyển qua các nhà đầu tư Việt Nam) và các nhà máy hóa dầu riêng lẻ như 2 nhà máy nhựa PVC (do Liên doanh Vinachem - TPC Vina (Thái Lan) và Liên doanh Petrovietnam - Petronas đầu tư), nhà máy sản xuất chất hóa dẻo DOP (Petrovietnam, Vinachem và LG đầu tư), sản phẩm hỗ trợ cho việc sử dụng nhựa PVC thường dùng trong xây dựng.

Sau đó là các nhà máy sản xuất phân đạm từ khí thiên nhiên (Phú Mỹ và Cà Mau được đầu tư bởi Petrovietnam). Tuy nhiên, chỉ sau khi Nhà máy Lọc dầu Dung Quất bắt đầu đi vào hoạt động (2009), chuỗi giá trị lọc hóa dầu từ nguyên liệu là dầu thô đến một sản phẩm hóa dầu cuối là nhựa PP mới được hoàn tất. Tiếp đó, khi các tổ hợp lọc hóa dầu Nghi Sơn và hóa dầu Long Sơn cùng một số các tổ hợp/nhà máy lọc dầu khác đi vào hoạt động, ngành công nghiệp lọc hóa dầu Việt Nam bắt đầu phát triển từ lọc dầu đến hóa dầu và hóa dầu từ khí thiên nhiên.

BSR nghiên cứu sản xuất thành công các sản phẩm hạt nhựa PP mới năm 2024

Việt Nam trong tương lai cũng không nằm ngoài xu hướng thế giới với việc kết hợp lọc và hóa dầu trong một nhà máy để tăng lợi nhuận với xu thế tăng dần hướng sản xuất các sản phẩm hóa dầu là điều hiển nhiên. Các tổ hợp lọc hóa dầu sẵn có như Dung Quất, Nghi Sơn, Long Sơn,... sẽ được nâng cấp để có thể chế biến các loại dầu thô có chất lượng thấp với giá rẻ hơn thành các sản phẩm lọc dầu sạch và ít gây ô nhiễm môi trường hơn; ngoài xăng dầu sẽ có thêm các loại nhựa đường, dầu nhờn, lưu huỳnh và nhiều chủng loại sản phẩm trung gian và thành phẩm hóa dầu mới.

Các sản phẩm hóa dầu sẽ được sản xuất bằng công nghệ hiện đại, tiên tiến, chú trọng đến hóa dầu từ khí thiên nhiên, thế mạnh của Việt Nam trong tương lai với các mỏ khí trải dài ngoài khơi từ Bắc tới Nam. Các liên hợp lọc hóa dầu và hóa khí như Dung Quất, Nghi Sơn, Long Sơn, Phú Mỹ, Cà Mau, Miền Trung,... với sản phẩm đa dạng, làm nền tảng để các ngành công nghiệp có liên quan phát triển, cung cấp nguyên liệu trong nước ổn định cho ngành công nghiệp hóa chất, công nghiệp phụ trợ và dệt may để tăng khả năng cạnh tranh, hội nhập với khu vực, tận dụng được các hiệp định thương mại quốc tế và liên chính phủ như Hiệp định thương mại xuyên Thái Bình Dương (TPP), các Hiệp định của khu vực mậu dịch tự do ASEAN (AFTA) hay của Tổ chức thương mại thế giới (WTO).

Ở đây cần phải nhắc lại rằng những năm đầu thế kỷ 21, gần như các hoạt động lọc hóa dầu Việt Nam đều được cung cấp bởi Nhà máy Lọc dầu Dung Quất (do Công ty cổ phần Lọc hóa dầu Bình Sơn - BSR quản lý) của Tập đoàn Dầu khí Việt Nam, phần còn lại đến từ Nhà máy Lọc dầu Bà Rịa - Vũng Tàu với công suất khoảng 2.000 thùng/ngày và chưa đáp ứng được nhu cầu sử dụng ngày càng cao. Hầu hết các sản phẩm cung cấp ra thị trường đều thuộc các doanh nghiệp liên doanh với các tập đoàn lớn của nước ngoài.

Theo báo cáo của Solomon Associates - Công ty đánh giá có uy tín về hiệu quả của trên 85% nhà máy lọc dầu toàn cầu, Nhà máy Lọc dầu Dung Quất là một trong những nhà máy lọc dầu có hiệu quả hoạt động cao ở vùng châu Á - Thái Bình Dương, BSR đạt mức cao trên các thước đo hiệu quả chủ đạo của Solomon về độ sẵn sàng vận hành, công suất sử dụng và chỉ số hiệu quả năng lượng của Nhà máy.

Trong những năm gần đây, Việt Nam liên tiếp ra đời hàng loạt dự án nhà máy lọc hóa dầu quy mô hàng tỷ USD. Công suất lọc hóa dầu của Việt Nam tăng gấp ba lần trong 5 năm, từ 140.000 thùng/ngày vào năm 2016 lên 500.720 thùng/ngày vào năm 2020.

Kim cương được tạo ra từ dầu thô

Về sản phẩm hóa dầu, cho đến nay, thành tựu lớn nhất của ngành hóa dầu Việt Nam là xây dựng 2 nhà máy đạm tại Bà Rịa - Vũng Tàu và Cà Mau với tổng công suất 1,6 triệu tấn/năm. Tuy nhiên, đạm là ngành sản xuất hóa dầu đặc biệt, chỉ sử dụng methane là nguyên liệu có sẵn trong khí thiên nhiên, cho nên nếu chỉ tính các quá trình công nghiệp của ngành hóa dầu đi từ các olefin nhẹ và BTX (các hydrocacbon thơm như: benzene, toluene, xylene) thì Việt Nam mới có 1 dây chuyền sản xuất PP (polypropylene) tại Dung Quất (Quảng Ngãi) với công suất 150.000 tấn/năm, bảo đảm khoảng 30% nhu cầu trong nước.

Liên hợp lọc hóa dầu Nghi Sơn sản xuất benzene, xylene và propylene với tổng công suất khoảng 1,35 triệu tấn/năm; tổ hợp hóa dầu Long Sơn sản xuất các olefin nhẹ với công suất khoảng 1,6 triệu tấn/năm. Bởi vậy, nhu cầu mở rộng và chuyển Nhà máy Lọc dầu Dung Quất theo hướng tăng tỷ lệ các sản phẩm hóa dầu là rất cấp thiết. Với điều kiện rất thuận lợi trong việc tiếp cận khí thiên nhiên từ mỏ Cá Voi Xanh (ngoài khơi Trung Bộ) thì việc triển khai sản xuất hóa dầu tại đây là hoàn toàn khả thi.

Cùng với đó là các nhà máy Đạm Phú Mỹ và Đạm Cà Mau đã và đang sản xuất, cung cấp ra thị trường hàng năm khoảng 1,6 triệu tấn urê (chiếm khoảng 75% nhu cầu thị trường urê trong nước) và các sản phẩm phân bón khác như NPK, phân bón hữu cơ, vi sinh ứng dụng khoa học công nghệ cao... góp phần ổn định thị trường phân bón trong nước, hỗ trợ người nông dân trong sản xuất nông nghiệp và đảm bảo an ninh lương thực quốc gia.

Ngoài ra, lĩnh vực dệt may trong công nghiệp hóa dầu có Nhà máy Xơ sợi Polyester Đình Vũ đang sản xuất các sản phẩm sợi tái chế (sợi DTY tái chế) chất lượng cao cung cấp cho thị trường trong nước và khu vực, có ý nghĩa bảo vệ môi trường. Tính đến nay, Nhà máy Xơ sợi Đình Vũ đã sản xuất hơn 6.000 tấn sợi DTY các loại, chất lượng sản phẩm loại AA hơn 92%, sản phẩm từ sợi tái sinh loại A đạt 90%. Đặc biệt, sau rất nhiều nỗ lực cải tiến công nghệ, nâng cao tay nghề cũng như ý thức kỷ luật trong lao động của đội ngũ công nhân, cùng sự hỗ trợ của các chuyên gia đến từ SSFC, sản phẩm sợi DTY của Công ty cổ phần Hóa dầu và Xơ sợi Việt Nam (VNPoly) đã được nhiều hãng thời trang hàng đầu thế giới chấp thuận cho doanh nghiệp này trở thành nhà cung cấp sợi.

Bên cạnh đó, theo Hiệp hội Bao bì Việt Nam (VIPAS), trong những năm gần đây, ngành bao bì nhựa cũng đã phát triển mạnh với tốc độ tăng trưởng bình quân hơn 25%/năm do ngành lương thực, thực phẩm tăng trưởng tốt. Đây sẽ là động lực phát triển cho ngành hóa dầu trong nước khi nhu cầu tiêu thụ ngày càng gia tăng.

Điểm qua sự phát triển của một số sản phẩm, nhà máy trong ngành công nghiệp chế biến dầu khí cho thấy, về tổng thể, cơ hội và dư địa cho phát triển sản xuất hóa dầu tại Việt Nam rất có triển vọng. Theo nghiên cứu của Viện Dầu khí Việt Nam, với mức tiêu thụ trên đầu người chỉ bằng 1/5 so với thế giới thì nhu cầu các sản phẩm hóa dầu của Việt Nam vào năm 2035 là khoảng 10 triệu tấn, trong đó PE, PP, PVC, PET là các sản phẩm có mức tiêu thụ lớn nhất.

Để phát triển ngành công nghiệp hóa dầu, nhà nước ta đang có những chính sách phù hợp với khả năng thực tế của các doanh nghiệp và nhu cầu thị trường luôn biến động trong khu vực và trên thế giới như thúc đẩy các dự án thăm dò khai thác, dịch vụ và cả chế biến dầu khí. Do năng lực về công nghệ và tài chính có hạn, Việt Nam rất cần hợp tác với các đối tác nước ngoài để có được công nghệ tiến bộ nhất có thể cũng như giảm bớt gánh nặng tài chính. Riêng về nhân lực, Việt Nam có thể tự tin vào khả năng tiếp nhận và vận hành các quy trình công nghệ hiện đại cùng các đối tác.

Trở lại với việc “dầu khí có thể chế biến ra cả kim cương”, không chỉ trên lý thuyết mà đã được các nhà địa chất tại Đại học Stanford (Mỹ) đã tạo ra kim cương từ dầu thô (năm 2020 Theo Science Advances) hoàn toàn sạch (không sử dụng hoá chất, kim loại...) và tiêu tốn ít năng lượng. Đây là một thành tựu có tính đột phá trong chế tạo vật liệu vĩnh cửu, ứng dụng quan trọng trong các ngành hàng không, vũ trụ,... và tất nhiên có giá trị cực cao. Trong khi đó, dầu thô của Việt Nam là loại dầu thô tốt nhất trên thế giới, bởi vậy chúng ta hoàn toàn có cơ sở để tin rằng trong tương lai nước ta cũng có thể sản xuất ra kim cương, các vật liệu ngành hàng không vũ trụ tốt nhất thế giới.